Алюміній є дуже поширеним матеріалом для екструзії та фасонних профілів, оскільки він має механічні властивості, які роблять його ідеальним для формування та формування металу із заготовок. Висока пластичність алюмінію означає, що метал може бути легко сформований у різні поперечні перерізи, не витрачаючи багато енергії на механічну обробку чи формування, а алюміній також зазвичай має температуру плавлення приблизно вдвічі нижче, ніж звичайна сталь. Обидва ці факти означають, що процес екструзії алюмінієвого профілю є відносно низьким енергоспоживанням, що зменшує витрати на інструменти та виробництво. Нарешті, алюміній також має високе співвідношення міцності до ваги, що робить його чудовим вибором для промислового застосування.
Як побічний продукт процесу екструзії на поверхні профілю іноді можуть з’являтися тонкі, майже невидимі лінії. Це є результатом утворення допоміжних інструментів під час екструзії, і для видалення цих ліній може бути призначена додаткова обробка поверхні. Щоб покращити обробку поверхні профільної секції, після основного процесу формування екструзією можна виконати кілька вторинних операцій обробки поверхні, таких як торцеве фрезерування. Ці операції обробки можна вказати для покращення геометрії поверхні для покращення профілю деталі шляхом зменшення загальної шорсткості поверхні екструдованого профілю. Ці процедури часто вказуються в програмах, де потрібне точне позиціонування деталі або де потрібно ретельно контролювати сполучувані поверхні.
Ми часто бачимо колонку матеріалу, позначену 6063-T5/T6 або 6061-T4 тощо. 6063 або 6061 у цій марці — це марка алюмінієвого профілю, а T4/T5/T6 — стан алюмінієвого профілю. Так яка ж між ними різниця?
Наприклад: Простіше кажучи, алюмінієвий профіль 6061 має кращу міцність і ефективність різання, високу міцність, хорошу зварюваність і стійкість до корозії; Алюмінієвий профіль 6063 має кращу пластичність, що може зробити матеріал більш високою точністю, і в той же час має вищу міцність на розрив і межу текучості, показує кращу в'язкість до руйнування, а також має високу міцність, зносостійкість, стійкість до корозії та стійкість до високих температур.
Т4 стан:
обробка розчином + природне старіння, тобто алюмінієвий профіль охолоджується після видавлювання з екструдера, але не старіє в печі старіння. Алюмінієвий профіль, який не пройшов старіння, має відносно низьку твердість і хорошу здатність до деформації, що підходить для подальшого згинання та іншої деформаційної обробки.
Т5 стан:
обробка розчином + неповне штучне старіння, тобто після охолодження на повітрі, загартування після екструзії, а потім переміщення в піч для старіння, щоб підтримувати тепло приблизно при 200 градусах протягом 2-3 годин. Алюміній у цьому стані має відносно високу твердість і певний ступінь деформованості. Він найчастіше використовується в навісних стінах.
Т6 стан:
обробка розчином + повне штучне старіння, тобто після охолодження водою, загартування після екструзії, штучне старіння після загартування вище температури Т5, а час ізоляції також довший, щоб досягти вищого стану твердості, який підходить для випадків з відносно високими вимогами до твердості матеріалу.
Механічні властивості алюмінієвих профілів з різних матеріалів і різного стану детально описані в таблиці нижче:
Межа текучості:
Це межа текучості металевих матеріалів при їх текучості, тобто напруга, яка протистоїть мікропластичній деформації. Для металевих матеріалів без очевидної текучості величина напруги, яка викликає 0,2% залишкової деформації, визначається як межа текучості, яка називається умовною межею текучості або межею текучості. Зовнішні сили, що перевищують цю межу, призведуть до остаточної поломки деталей і їх неможливо буде відновити.
Міцність на розрив:
Коли алюміній до певної міри руйнується, його здатність протистояти деформації знову зростає завдяки перегрупуванню внутрішніх зерен. Незважаючи на те, що в цей час деформація розвивається швидко, вона може тільки зростати зі збільшенням напруги, поки напруга не досягне максимального значення. Після цього здатність профілю чинити опір деформації істотно знижується, і в найслабшому місці виникає велика пластична деформація. Поперечний переріз зразка тут швидко зменшується, і відбувається утворення шийки, аж до розриву.
Твердість по Вебстеру:
Основний принцип визначення твердості за Вебстером полягає у використанні загартованої притискної голки певної форми для втиснення в поверхню зразка під дією стандартної пружини та визначення глибини 0,01 мм як одиниці твердості за Вебстером. Твердість матеріалу обернено пропорційна глибині проникнення. Чим дрібніше проникнення, тим вище твердість, і навпаки.
Пластична деформація:
Це вид деформації, яка не підлягає самовідновленню. Коли інженерні матеріали та компоненти навантажуються за межі діапазону пружної деформації, виникає постійна деформація, тобто після зняття навантаження виникає незворотна деформація або залишкова деформація, яка є пластичною деформацією.
Час публікації: 09 жовтня 2024 р
